Question

【题目】目前汽车刹车器均采用油压制动．油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉，形成能源的浪费．现有一种汽车再生制动器，能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来，有效地利用了能量．

（1）从能量转化的角度看，汽车再生制动器相当于_______（A/B/C）

A. 电动机 B. 汽油机 C. 发电机

（2）实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力，仍需要与油压制动器配合使用，产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求，若某汽车以72km/h的速度行驶，刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表：

时间t/s	0	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2	1.4	1.6
再生刹车阻力f/×103N	8.0	8.1	8.4	9.0	10.0	10.0	10.0	7.5	5.0

①汽车刹车时，再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是________（A/B/C/D）

A．逐渐增大 B．先增大后不变 C．先增大后减小 D．先增大后不变再减小

②在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0～0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图象________，

③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N，由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约________ N，此时油压制动器还需产生________ N的刹车阻力．

④在满足③的刹车阻力作用下，汽车的行驶路程与时间变化的关系如图乙所示，则在0～0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W=________J．

Answer 1

【答案】C D 8.5×103～8.7×103 1.5×103～1.3×103 1×105

【解析】

（1）发电机工作时机械能转化为电能；

（2）①依次分析表格中所记录的9组数据，可得出变化的规律；

②对照表格数据，先画点，再描线；

③t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力要通过图象进行估测，得出有效的范围，再根据汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N来计算出此时油压制动器还要产生的刹车阻力；

④要解决此题，需要掌握功的计算公式：W=Fs，知道刹车阻力，同时从乙图中确定0.5s内移动的距离。

（1）根据题意：汽车再生制动器，能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来，是发电机的工作过程，所以再生制动器相当于发电机；

（2）①分析表中的数据可知，再生制动器的刹车阻力从8000N到10000N逐渐增大，又保持10000N不变，最后又减小，所以选项D符合题意；

②先画点，再描线，如图所示；

③结合表格中第0.4s和0.6s的数据，并对照图象，可以看出，t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约为8.5×103～8.7×103N以内；

因为汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N，因此，用这一恒力减去8.5×103～8.7×103N得，此时油压制动器还要产生的刹车阻力为1.5×103～1.3×103N。

④刹车阻力的大小f=1×104N，由图乙知，0.5s内通过的路程为10m。

所以克服刹车阻力做的功为：W=fs=1×104N×10m=1×105J。